本文選題：杜鵑素 + 氣道炎癥　； 參考：《吉林大學》2012年博士論文

【摘要】：肺組織是一種非常復雜的免疫器官，可應答多種吸入性的物質(zhì)包括常見的抗原、部分有機或無機物、特定種類的感染物或寄生物、氣體及刺激物等，從而引發(fā)氣道阻塞、并伴發(fā)肺間隙、肺泡和支氣管的炎性堵塞。根據(jù)免疫應答模式不同將肺部疾病分為固有性肺部免疫應答（中性粒細胞參與的）和適應性肺部炎癥應答（TH1和TH2淋巴細胞、嗜酸性粒細胞等參與的）。本文通過構建脂多糖（LPS）誘導的急性肺損傷（固有免疫性肺疾�。┖碗u卵蛋白（OVA）誘導的過敏性哮喘（適應性免疫肺疾�。﹥煞N不同的動物模型，研究杜鵑素對不同免疫反應引起的氣道炎癥的治療作用及其作用機制。 急性肺損傷是以彌漫性氣道炎癥為特征的，包括細胞因子（如TNF-α、IL-6和IL-8）、趨化因子和致炎介質(zhì)等調(diào)節(jié)的中性粒細胞進入間質(zhì)組織的免疫應答。過敏性哮喘臨床上是以黏液分泌過盛、氣道堵塞及炎癥、氣道高反應性和氣道重塑為特征的慢性炎癥性疾病。過敏性氣道炎癥包括肺組織炎性細胞浸潤、黏液分泌過多、過敏源特異性IgE增多、Th2型細胞因子如白細胞介素4（IL-4）、白細胞介素5（IL-5）及白細胞介素13（IL-13）和趨化因子如CCL11和CCL5的表達增多等。同時Th1細胞因子如干擾素γ（IFN-γ）可通過下調(diào)Th2應答反應抑制過敏性炎癥的發(fā)生。嗜酸性粒細胞是哮喘發(fā)生時浸潤到肺組織中的主要炎性細胞，它與IL-5濃度有關。對于炎癥的作用機制的研究表明，TLR蛋白通過相似的信號轉(zhuǎn)導通路最終可激活核轉(zhuǎn)錄因子（NF-κB）、激活蛋白（AP-1）、磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）和絲裂原蛋白激酶（MAPK）等信號分子，進而在肺部感染性疾病、炎癥和過敏性哮喘中發(fā)揮重要作用。 植物當中提取的化合物種類最多且具有抗炎活性的是黃酮類中藥單體，已成為是植物酚的最大組成部分。杜鵑素是一種從杜鵑花中提取出的2,3-二氫-黃酮類化合藥物，已有研究表明，杜鵑素具有抗菌活性，但是沒有關于其抗炎活性的相關報道。 本實驗通過構建兩種小鼠的肺疾病模型、評估了杜鵑素對過敏性哮喘氣道炎癥和急性肺損傷氣道炎癥的藥理作用，并進一步探討其作用機制。 研究結(jié)果如下： 1.與空白對照組相比，OVA處理組小鼠肺泡灌洗液中炎性細胞數(shù)（包括細胞總數(shù)、嗜酸性粒細胞數(shù)、中性粒細胞數(shù)、巨噬細胞數(shù)和淋巴細胞數(shù)）等顯著升高。杜鵑素（20和40mg/kg）治療組顯著地抑制了過敏性哮喘肺泡灌洗液中細胞總數(shù)和嗜酸性粒細胞數(shù)，對巨噬細胞、中性粒細胞和淋巴細胞無顯著抑制作用。 2.組織病理學結(jié)果顯示，OVA處理組小鼠的支氣管和血管周圍出現(xiàn)炎性細胞浸潤、黏液產(chǎn)物增多以及杯狀細胞增生等。杜鵑素（20和40mg/kg）治療組顯著地降低了支氣管和血管周圍出現(xiàn)的炎性細胞浸潤、黏液產(chǎn)物增多以及杯狀細胞增生等。 3.與空白對照組相比，OVA處理組哮喘模型組肺泡灌洗液中IFN-γ、IL-10、IL-4、IL-5、IL-13和Eotaxin濃度明顯升高。杜鵑素（20和40mg/kg）治療組可顯著地降低IL-4、IL-5、IL-13和嗜酸性粒細胞趨化因子的濃度并升高IFN-γ濃度，但是對IL-10無顯著調(diào)節(jié)作用。此外，杜鵑素（20和40mg/kg）治療組可顯著地降低外周血中OVA-特異性IgE含量。 4.應答于不同濃度的乙酰甲膽堿，OVA處理組小鼠可形成氣道高反應性，表現(xiàn)為高肺阻力和低肺動態(tài)順應性。杜鵑素（20和40mg/kg）治療組可顯著的降低肺阻力并升高肺動態(tài)順應性。 5.與空白對照組相比，OVA處理組肺組織中趨化因子CCL5和CCL11以及它們的受體CCR1和CCR3基因表達顯著升高。杜鵑素（20和40mg/kg）治療組可顯著地降低趨化因子極其受體的表達。 6.杜鵑素可顯著地抑制肺組織中與氣道炎癥和氣道重塑相關的E-selectin、AMCase、Ym1、Ym2和Muc5ac的mRNA表達。 7.杜鵑素可顯著地降低由OVA誘導產(chǎn)生的肺組織中p-Akt和p-p70S6K的蛋白的表達，對絲裂原蛋白激酶無顯著抑制作用。 8.杜鵑素通過阻斷OVA誘導產(chǎn)生的IκBα降解，抑制IκBα磷酸化，進而抑制了NF-κB p65從胞漿轉(zhuǎn)移到核內(nèi)。 9.在體外，杜鵑素可顯著地降低anti-CD3/CD28誘導產(chǎn)生Th2細胞分泌的IL-4、IL-5和IL-13產(chǎn)物，并可抑制anti-CD3/CD28誘導產(chǎn)生p-Akt、p-p70S6K和p-IκBα的蛋白表達。 10.低劑量的杜鵑素可協(xié)同低劑量的地塞米松，顯著地抑制OVA誘導的Th2細胞因子過表達、炎性細胞浸潤和肺部病理學改變。 11.與空白對照組相比，LPS可顯著升高急性肺損傷肺泡灌洗液中細胞總數(shù)、中性粒細胞數(shù)、巨噬細胞數(shù)以及細胞因子（TNF-α、IL-6和IL-8）的濃度，，并可上調(diào)NF-κB、p-AKT和MAPKs的蛋白表達。與地塞米松治療組相比，杜鵑素治療組對LPS誘導產(chǎn)生的肺損傷癥狀無顯著地抑制作用。 綜上所述，本研究通過采用兩種不同的肺氣道炎癥模型，研究杜鵑素對不同氣道炎癥的治療作用，首次闡明了杜鵑素對哮喘性氣道炎癥的抑制作用及其作用機制，并可協(xié)同糖皮質(zhì)激素類治療過敏性氣道炎癥，為杜鵑素可作為糖皮質(zhì)激素類聯(lián)合用藥用以治療過敏性氣道炎癥提供理論和實驗依據(jù)。
[Abstract]:Lung tissue is a very complex immune organ that respond to a variety of inhalation substances including common antigens, partially organic or inorganic substances, specific types of infection or parasites, gases, and irritants, causing airway obstruction, associated with pulmonary spaces, alveoli and bronchioled clogging. The lungs are different according to the immune response pattern. The disease is divided into intrinsic pulmonary immune response (neutrophilic granulocyte participation) and adaptive pulmonary inflammatory response (TH1 and TH2 lymphocytes, eosinophils). In this paper, an allergic asthma (adaptive immune lung) induced by lipopolysaccharide (LPS) induced acute lung injury (innate immune lung disease) and chicken ovalbumin (OVA) is constructed. Two different animal models were used to study the therapeutic effect of rhododendrin on airway inflammation induced by different immune responses and its mechanism.
Acute lung injury is characterized by diffuse airway inflammation, including cytokines (such as TNF- alpha, IL-6 and IL-8), chemokines and inflammatory mediators that regulate the immune response of neutrophils into interstitial tissue. Allergic asthma is characterized by mucus secretion, airway plugging and inflammation, airway hyperresponsiveness, and airway remodeling. Chronic inflammatory diseases. Allergic airway inflammation includes inflammatory cell infiltration of the lung tissue, excessive mucus secretion, anaphylactic specific IgE, Th2 cytokines such as interleukin 4 (IL-4), interleukin 5 (IL-5) and interleukin 13 (IL-13), and chemokine such as CCL11 and CCL5, such as Th1 cell factors such as interference. IFN- gamma can inhibit the occurrence of anaphylactic inflammation by down regulation of the Th2 response. Eosinophils are the main inflammatory cells infiltrating into the lung tissue during the occurrence of asthma. It is related to the concentration of IL-5. The study of the mechanism of the action of inflammation indicates that the TLR protein can eventually activate the nuclear transcription factor (NF- kappa B) through similar signal transduction pathways. Activated protein (AP-1), phosphatidylinositol 3 kinase (PI3K) and mitogen kinase (MAPK) signal molecules, and thus play an important role in pulmonary infectious diseases, inflammation and allergic asthma.
The most species and anti-inflammatory activity of the compounds are flavonoids, which are the largest component of the plant phenols. The azalein is a 2,3- two hydrogen flavone compound extracted from the Rhododendron. The studies have shown that rhododendrin has anti - bacterial activity but no anti - inflammatory activity. Close the report.
In this experiment, the pharmacological effects of Rhododendron on airway inflammation in allergic asthma and airway inflammation in acute lung injury were evaluated by constructing two models of lung disease in mice, and the mechanism of its action was further explored.
The results of the study are as follows:
1. compared with the blank control group, the number of inflammatory cells in the alveolar lavage fluid (including the number of cells, eosinophils, neutrophils, number of macrophages, and the number of lymphocytes) in the OVA treatment group were significantly increased. The total number of cells and the eosinophils in the alveolar lavage fluid of the allergic asthma were significantly inhibited by the azalein (20 and 40mg/kg) treatment group. The number of cells had no significant inhibitory effect on macrophages, neutrophils and lymphocytes.
2. the results of histopathology showed that inflammatory cells infiltrated, mucus products and goblet cells proliferated around the bronchi and blood vessels of the OVA treatment group. The treatment group of rhododendrin (20 and 40mg/kg) significantly reduced inflammatory cell infiltration, increased mucous products and goblet cell proliferation around the bronchi and blood vessels.
3. compared with the blank control group, the concentration of IFN- gamma, IL-10, IL-4, IL-5, IL-13 and Eotaxin in the alveolar lavage fluid of the OVA treatment group was significantly increased. The concentration of IL-4, IL-5, IL-13 and eosinophil chemotactic factors and the increase of IFN- gamma concentration were significantly reduced in the treatment group of azalein (20 and 40mg/kg), but there was no significant regulation on the concentration of IFN- gamma. In addition, rhododendrin (20 and 40mg/kg) treatment group could significantly reduce OVA- specific IgE content in peripheral blood.
4. in response to different concentrations of methacholine, OVA treated mice could form airway hyperresponsiveness, showing high lung resistance and low lung dynamic compliance. The treatment group of azalein (20 and 40mg/kg) could significantly reduce lung resistance and increase lung dynamic compliance.
5. compared with the blank control group, the expression of chemokine CCL5 and CCL11, and their receptor CCR1 and CCR3 genes in the lung tissue of the OVA treatment group were significantly increased. The expression of chemokine and extreme receptors could be significantly reduced by the azalein (20 and 40mg/kg) treatment groups.
6. rhododendrin significantly inhibited the expression of E-selectin, AMCase, Ym1, Ym2 and Muc5ac in lung tissue associated with airway inflammation and airway remodeling.
7. rhododendrin significantly decreased the expression of p-Akt and p-p70S6K in lung tissue induced by OVA, and had no significant inhibitory effect on mitogen activated protein kinase.
8. rhododendrin inhibited the degradation of I kappa B alpha induced by OVA and inhibited the phosphorylation of I kappa B alpha, thereby inhibiting the transfer of NF- B p65 from cytoplasm to the nucleus.
9. in vitro, rhododendrin can significantly reduce anti-CD3/CD28 induced IL-4, IL-5 and IL-13 products produced by Th2 cells, and inhibit the expression of p-Akt, p-p70S6K and p-I kappa B alpha induced by anti-CD3/CD28.
10. the low dose of rhododendrin can be combined with low dose of dexamethasone, which significantly inhibits the overexpression of Th2 cytokines induced by OVA, infiltration of inflammatory cells and pathological changes in the lungs.
11. compared with the blank control group, LPS could significantly increase the total number of cells, the number of neutrophils, the number of macrophages and the concentrations of cytokines (TNF-, IL-6 and IL-8) in the alveolar lavage fluid of acute lung injury, and up regulation of the protein expression of NF- kappa B, p-AKT and MAPKs. Compared with the dexamethasone treatment group, the lung damage induced by the rhododenin treatment group was induced by LPS. The symptoms of injury had no significant inhibitory effect.
To sum up, we studied the therapeutic effect of Rhododendron on different airway inflammation by using two different pulmonary airway inflammation models. It was the first time to elucidate the inhibitory effect of Rhododendron on asthmatic airway inflammation and its mechanism. It can be used in the treatment of allergic airway inflammation with glucocorticoid, and the rhododendrin can be used as glucocorticoid. Combined drug use provides theoretical and experimental evidence for the treatment of allergic airway inflammation.
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：R562.25

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本文編號：2013333